大象传媒

　装着者がロボットを自ら动かそうとする「意思」がある时、高次な动作の计画や準备を制御する运动前野などの脳领域が活発に働くことを、ロボット动作中の脳计测により世界で初めて明らかにしました。装着者の意思に応じて动くロボットを用いた能动的治疗が、脳の再构筑を助ける可能性を示しています。

　病気やけがで手足が动かしにくくなった人たちのために、腕や足の动きをサポートし、脳が运动を学习することを支援するニューロ?リハビリテーション用のロボットが少しずつ広まってきています。しかし、そのロボットに「ただ动かされる」场合と、「自分で动かそう」と考えながら使う场合とで、それぞれ脳がどのように反応するのかは、これまで十分に分かっていませんでした。脳がどのように学び、変化し、机能を回復していくかを考える上で、この违いを明らかにすることはとても重要です。

　本研究チームは、健康な人たちに腕を上げる动作をしてもらい、その时の脳の活动をサイボーグ型ロボット（颁驰叠贰搁顿驰狈贰株式会社の装着型サイボーグ贬础尝&谤别驳;）を用いて叁つの条件にて详しく调べました。一つ目は、「自分で动かそう」という意思を持ちながらロボットが动きを补助する「能动的ロボット支援」。二つ目は、ロボットに任せて动かされるだけの「受动的ロボット支援」。叁つ目は、ロボットを使わず自力で腕を上げる「自発运动」です。

　脳の血流の変化を捉える蹿狈滨搁厂（机能的近赤外分光法）という装置を使って测定したところ、「能动的ロボット支援」と「自発运动」の时には、运动をつかさどる脳の领域が有意に多く活动していました。特に、运动前野や补足运动野に代表される、动作を计画?準备する高次运动野の领域が强く働いていたのです。一方で、受动的に动かされているだけの时には、动かしている腕と同じ侧の脳や、高次运动野の活动が低いことが分かりました。

　この结果は、リハビリーションやロボット治疗において「自分で动かそう」という意思を持つことが、より広范な脳活动を引き出し、脳の学习や回復を促す上でとても重要であることを示しており、人とロボットが协力し、装着者の「意思に応じて动く」サイボーグのようなリハビリテーション技术により、これからの医疗を大きく进化させる可能性を开くものです。

笔顿贵资料

プレスリリース

研究代表者

筑波大学システム情报系
Margaux Noémie Lafitte　研究員

掲载论文

【题名】

Cerebral correlates of robot-assisted upper limb motion driven by motor intention in healthy individuals: an fNIRS study
（运动意思により駆动するロボット支援上肢运动における脳活动：蹿狈滨搁厂による研究）

【掲载誌】

IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering

【顿翱滨】

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